Technik 14
mfx - Decoder von ESU und Märklin.
Es dürfte bekannt sein, dass die mfx - Decoder für das neue digitale Steuerungssystem "Märklin Systems" von der Fa. ESU entwickelt wurden.
Bekanntlich ist mit diesem Digitalsystem ein Adressenumfang von 16.383 für die Ansteuerung von mfx - Decodern möglich. Im digitalen Betrieb mit dem altem Datenformat "Märklin - Motorola" ( CU 6021 ), sind nur 80 Lokadressen ansteuerbar.
Mit den Tipps 10 bis 13 wird der Einbau von mfx - Decodern beschrieben. Diese Decoder von Märklin werden mit der eingestellten Adresse 78 ausgeliefert.
Die Fa. ESU liefert ihre mfx - Decoder mit der Adresse 03 aus.
Die mfx - Decoder können für alle Lokomotiven verwendet werden, die mit einem Gleichstrom- oder Faulhabermotor ausgerüstet sind.
Nimmt man den Einbau dieser Decoder in den Loks selbst vor, ist zu beachten, dass ESU und Märklin Die Adernfarben zu den Funktionen unterschiedlich zuordnen !!!
Zuordnung der Kabel-bzw. Adernfarben zum Märklin - Decoder 60922 :
| Rot | Fahrstrom Hinleiter | ||
| Braun | Fahrstrom Rückleiter | ||
| Grau | Hinleiter für Licht vorn | ||
| Gelb | Hinleiter für Licht hinten | ||
| Blau | Motoranschluss | ||
| Grün | Motoranschluss | ||
| Orange | Rückleiter für Funktionen ( Bemerkung 1 beachten ) | ||
| Braun/Rot | Hinleiter für Funktion 1 | ||
| Braun/Grün | Hinleiter für Funktion 2 | ||
| Violett | Elektronikmasse |
Bemerkung :
Die orangefarbene Leitung kann, um flackerfreies Licht zu bekommen, auch für die Stirnleuchten der Lok verwendet werden, sofern diese keine elektrische Verbindung zur Fahrzeugmasse haben. Sind die Fahrzeuge mit Schraubsockel ausgerüstet, sind diese immer mit der Masse einpolig verbunden. In diesem Fall darf dann der orangefarbene Leiter nicht für die Beleuchtung verwendet werden !!!
Zuordnung der Kabel- bzw. Adernfarben zum ESU-Decoder :
| Orange ( 1 ) | Motoranschluss | ||
| Gelb ( 2 ) | Hinleiter Licht hinten | ||
| Grün ( 3 ) | Hinleiter Funktion 1 | ||
| Schwarz ( 4 ) | Fahrstrom Rückleiter | ||
| Grau ( 5 ) | Motoranschluss | ||
| Weiss ( 6 ) | Hinleiter Licht vorn | ||
| Blau ( 7 ) | Rückleiter für Funktionen ( Bemerkung 1 beachten ) | ||
| Rot ( 8 ) | Fahrstrom Hinleiter |
Beide Firmen haben wegen frührerer Farbfestlegungen an ihren Decodern,. diese bei den neuen mfx - Decodern beibehalten.
Daten zum mfx - Decoder :
| - Multiprotokollbetrieb mit Motorola / mfx möglich | |||
| - Vollautomatischer, fliegender Wechsel aller 3 Betriebsarten zwischen AC Analog, mfx Digital und Motorola Digital möglich | |||
| - Drehzahlregelung der 4. Generation. Mit 3 CVs an den Motor anpassbar | |||
| - Motortaktfrequenz bis 40 kHz | |||
| - 128 Fahrstufen bei Märklin Systems, 14 Fahrstufen bei Märklin digital ( MM ) | |||
| - Unterstützung des Falschfahrbits zur Fahrtrichtungskorrektur beim Betriebswechsel von Analog nach Digital | |||
| - Dauerhafte Speicherung der Geschwindigkeit und Funktionstastenzustände | |||
| - Alle Einstellungen müssen per Software vorgenommen werden und können auch mit der CU 6021 durchgeführt werden | |||
| - 2 überstromgeschützte Funktionsausgänge mit je 180 mA belastbar | |||
| - Summenstrom aller 4 Ausgänge ( Licht und Funktion ) ca. 350 mA | |||
| - Überstromgeschützte Motorendstufe mit 1,1 A belastbar | |||
| - Gesamtbelastung des Decoders 1,1 A | |||
| - Rangiergang mit F3 schaltbar | |||
| - Deaktivierung der Beschleunigungs- und Bremszeiten mit F4 | |||
| - Einstellbare Geschwindigkeitskennlinie | |||
| - Maße des Decoders : 22,5 x 15,5 x 4,5 mm |
Anmerkung zu den Parametern 1 - 3 der Last- bzw. Drehzahlregelung.
Der Motor wird von einem digitalen PI - Drehzahlregler mit einer Taktfrequenz von 40 kHz angesteuert. In den Pausen der Takte, wird durch das permanente Magnetfeld des Ständers ( Permanentmagnet des Hochleistungsmotors = Gleichstrommotor ), im rotierenden Anker des Motors eine Gleichspannung erzeugt, die proportional der Drehzahl ist. Dieser Drehzahlistwert wird im Regler mit dem Sollwert der CU verglichen. Weicht einer der Werte von dem anderen ab, verändert der Regler seine Aussteuerung.
Parameter 1 der Drehzahlregelung :
Istwertanpassung der Regelung an den Motor. Hat der Motor einen hohen Wirkungsgrad durch kleine Verluste, kann der Drehzahlistwert so hoch sein, dass der Motor nicht die gewünschte Drehzahl = Lokgeschwindigkeit erreicht. In diesem Fall muss der Eingriff des Istwertes, also der Wert 35, am Regler verkleinert werden.
Parameter 2 der Drehzahlregelung :
Der P - Anteil des Reglers bestimmt die Dynamik des Regelungvorganges. Je höher der Wert, umso höher die "Sprungantwort" des Reglers bei Differenzen zwischen Soll- und Istwert. Ein reiner P - Regler pendelt und kann seine Stellgröße zum Sollwert nicht konstant halten. Mit einem solchen Regler wird es immer eine Regeldifferenz geben.
Parameter 3 der Drehzahlregelung :
Integrierende Regeleineinrichtung mit dem I - Anteil des Reglers. Je nach Trägheit des Motors, z.B. bedingt durch seine Schwungmassen ( anmontierte Gewichte ) oder seiner Ankergröße, wird mit dem I - Anteil des Reglers, dieser an den Motor angepasst. Der I - Anteil bestimmt die Stellgeschwindigkeit und Stellgröße in Abhängigkeit der Regeldifferenz. Die Stellgröße wird solange verändert, wie eine Regeldifferenz besteht. Ein reiner I - Regler regelt eine Differenz zu langsam aus. Erst mit der Sprungantwort des P - Anteiles und dem integrierendem I - Anteil des Reglers werden Differenzen zwischen Soll- und Istwert schnell und ohne Abweichungen ausgeregelt.
Mit dem Register 56 kann man den Regelungseinfluss begrenzen d.h., wenn der vom Werk eingestellte Wert von 63 ( max. Regleraussteuerung ) verkleinert wird, begrenzt man die max. mögliche Aussteuerung des Reglers auf einen niedrigen Wert. Will am z.B. bei einer Bergfahrt des Dampfzuges eine Verlangsamung der Geschwindigkeit erreichen, muss der Wert verkleinert werden.Nach der Bergfahrt kann der begrenzte Regler die entstandene Differenz wieder ausregeln und der Zug erreicht automatisch wieder seine vorgegebene CU - Geschwindigkeit.
Einstellungsänderngen an den Registern ( CV's ) 53 bis 56, sollte man besser einem Regelungsfachmann überlassen.
Die Decoder beider Firmen tragen den ESU Schriftzug. Um Berührungen gegen Masse und "aufgeladene Hände" zu verhindern, ist der Decoder mit einem durchsichtigem Schrumpfschlauch umgeben der nicht entfernt werden darf.
Vor dem Einbau der Decoder sind die Entstörkondensatoren die von den Motoranschlüssen zur Masse führen, auf dem Kollektorlagerschild zu entfernen. Der Entstörkondensator zwischen den beiden Bürstenanschlüssen bleibt.
Meine von mir eingesetzten mfx - Decoder - siehe "Wichtigen Hinweis" - mit Hochleistungsmotoren, sind von Märklin. Auf meiner Anlage werden diese Decoder mit den übrigen C 90 - Decodern, mit dem Datenformat "Märklin - Motorola" betrieben.
Die erforderliche Adressenänderung des Decoders mit der CU 6021, war nach der beigefügten Märklin - Beschreibung nicht möglich. Hier fehlen fehlen wichtige Hinweise und Vorgehenspunkte.
Wer also den Decoder selbst einbaut und die Adresse ändern möchte, sollte wie nachfolgend beschrieben vorgehen.
Es dürfen bei der Programmierung keine weiteren Loks auf der Anlage stehen !!!
In den einzelnen Programmierungsschritten zeigt die Lok mit der Blinkfrequenz ihrer Stirnleuchten an, ob der Decoder die Eingabe verstanden hat.
Programmierungsvorgang :
1. Der Fahrtregler der CU muss auf Null stehen.
2. "Stop- und Go-Taste gemeinsam betätigen, bis ein Reset ausgeführt ist.
3. "Stop-Taste" betätigen um die Schienenspannung abzuschalten.
4. Lokadresse 78 oder 80 eingeben.
5. Fahrtrichtungsschalter nach links betätigen bis ein "Klicken" zu hören ist undfesthalten. Zusätzlich die "Go-Taste" betätigen.
6. Die blinkende Stirnbeleuchtung am Fahrzeug zeigt nun an, dass sich der Decoder im Programmiermodus befindet.
7. Registernummer 01 eingeben und den Fahrtrichtungsschalter kurz nach links betätigen. Die Lok muss nun mit Doppelblinken anzeigen, dass der Decoder die Eingabe verstanden hat.
8. Neue zweistellige Lokadresse eingeben und den Fahrtrichtungsschalter kurz nach links betätigen. Die Stirnbeleuchtung leuchtet zur Bestätigung der Eingabe, 1 Sekunde lang dauernd und geht dann wieder in Blinken über.
9. Nun kann man weitere Register anwählen und ändern, sofern man es wünscht.
10. Der Programmiermodus wird verlassen, indem man die "Stop-Taste" und danach die "Go-Taste" betätigt.
Zum Größenvergleich wird auf dem nachfolgendem Foto links der mfx- und rechts der alte C 90 - Decoder von Märklin gezeigt.
Wichtiger Hinweis :
Märklin verlangt den Einbau der Decoder von einem autorisiertem Fachbetrieb. Es entfallen ansonsten mögliche Garantieansprüche. Es bleibt also Ihr alleiniges Risiko, wenn Sie den Decodereinbau selbst vornehmen. Für die Richtigkeit der Beschreibung kann ich keine Haftung übernehmen, da sie auf Auskünfte und Informationen der Fachfirmen beruht.